DE509862C

DE509862C - Procedure for controlling fluid gears

Info

Publication number: DE509862C
Application number: DEZ14213D
Authority: DE
Original assignee: HELLMUT ZOELLER
Current assignee: HELLMUT ZOELLER
Priority date: 1924-02-05
Filing date: 1924-02-05
Publication date: 1930-10-13

Description

Bei den Motorlokomotiven und Motorschleppern alter Art zeigten sich mit zwingender Notwendigkeit die Nachteile beim Anfahren und Wechseln der Geschwindigkeit in steigendem oder wellenförmigem Gelände. Man erkannte, daß an Stelle der Zahnrädergetriebe ein Getriebe treten muß, welches mit geringster Anfahrgeschwindigkeit schwere Lasten auch in steigendem Gelände in Bewegung zu setzen und während der Fahrt diese Geschwindigkeit allmählich bis zur höchsten Kraftleistung des Motors zu steigern vermag. Ferner muß das Getriebe bei Talfahrt bremsen und bei Bergfahrt sich wieder leicht an-In the case of the motorized locomotives and motorized tugs of the old type, it was more compelling Necessity of the disadvantages when starting up and changing the speed in ascending or undulating terrain. It was recognized that instead of the gear transmission, a transmission must occur, which with Lowest approach speed, heavy loads in motion even on sloping terrain and while driving this speed gradually up to the highest Able to increase power output of the engine. Furthermore, the transmission must brake when going downhill and when driving up the mountain again

t5 passen. Außerdem muß die Kraftleistung des Fahrzeuges stets das Produkt bilden: Arbeitsleistung· gleich Kraft mal Geschwindigkeit. Je kleiner also die Geschwindigkeit ist, desto größer kann die Last auch auf steilem Gelande sein.t5 fit. In addition, the power output of the vehicle must always be the product: Work output equals power times speed. So the slower the speed, the more the load can also be greater on steep terrain.

Im Gegensatz zu den bisher bekannten Ölgetrieben läßt sich gemäß vorliegender Erfindung der Motorteil (oder Sekundärteil genannt) ohne Grenze einer Höchstleistung im Eisenbahnprofil leicht unterbringen. Während bisher die Motorlokomotiven bei höchster Last ruckweise anfahren und der Verbrennungsmotor hierbei seine volle Kraft hergeben mußte, benötigt das neue Getriebe beim Anfahren nur einen kleinen Teil der Motorleistung, während der Rest der Motorleistung zur Steigerung der Geschwindigkeit dient.In contrast to the previously known oil gears, according to the present invention the motor part (or secondary part) can easily be accommodated in the railroad profile without any limit to maximum power. While So far, the motor locomotives start jerkily at the highest load and the combustion engine had to give up its full power here, the new gearbox only needs a small part of the engine power when starting, while the rest of the engine power is used to increase speed.

In der Zeichnung ist das Getriebe zur Ausübung des beanspruchten Verfahrens schematisch dargestellt. Fig. 1 stellt eine Lokomotive dar. Der Motor f und die ölpumpe g können sowohl in der bei Kraftfahrzeugen üblichen Längsrichtung als auch quer zur Fahrtrichtung angeordnet sein. Durch die Rohrleitung h sind die ölpumpen mit den treibenden Zylindern i verbunden. In der Zeichnung ist der Kolben /e einfachwirkend dargestellt, doch kann er auch doppeltwirkend ausgebildet sein. Fig. 2 stellt eine andere Art der Anordnung der Treibzylinder dar. Die Fig. 3 und 4 stellen den bekannten schrägen Nocken dar, wie er bei Gas- und Benzinmotoren zwecks Veränderung 'des Füllungsgrades bekannt ist. Die Fig. 5 und 6 zeigen, wie mit einer durch Muffe c und Keil b veränderlichen Scheibe α die Veränderung für Vor- und Rückwärtssteuerung möglich ist. Der Bolzen d ist der Drehpunkt für die Scheibe a. Der allgemeine Vorgang ist folgender: Der Verbrennungsmotor f kann aus einer oder mehreren Gruppen bestehen, welche jeweils eine Ölpumpe g (hier Pumpenteil genannt) antreiben. . Diese fördert das gepreßte Öl durch Rohrleitungen h einer oder mehreren ölpumpen i zu, welche die in dem Preßöl steckende Kraft wieder in motorische Arbeit umsetzen und die Räder der Lokomotive antreiben. Die letztgenannte ölpumpe soll hier Motorteil genannt werden. Bei den meisten bisher bekannten Ölgetrieben wurde versucht, den KoI-benhub zu verändern, jedoch wurden dann einzelne Teile weit über die zulässigen Beanspruchungen überlastet. Außerdem konnteIn the drawing, the transmission for performing the claimed method is shown schematically. Fig. 1 shows a locomotive. The motor f and the oil pump g can be arranged both in the longitudinal direction customary in motor vehicles and transversely to the direction of travel. The oil pumps are connected to the driving cylinders i through the pipeline h . In the drawing, the piston (s) is shown single-acting, but it can also be designed as double-acting. Fig. 2 shows another type of arrangement of the drive cylinder. Figs. 3 and 4 show the known inclined cam, as it is known in gas and petrol engines for the purpose of changing the degree of filling. 5 and 6 show how with a variable by sleeve c and wedge b disc α the change for forward and reverse control is possible. The bolt d is the pivot point for the disc a. The general process is as follows: The internal combustion engine f can consist of one or more groups, each of which drives an oil pump g (called the pump part here). . This conveys the pressed oil through pipes h to one or more oil pumps i , which convert the force contained in the press oil back into motor work and drive the wheels of the locomotive. The latter oil pump will be called the engine part here. In most of the previously known oil transmissions, attempts were made to change the piston stroke, but then individual parts were overloaded far beyond the permissible loads. Besides, could

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man den Motorteil schon bei mittleren Leistungen nicht mehr zwischen dem Eisenbahnprofil unterbringen. Gemäß der Erfindung wird nicht der Kolbenhub verändert, sondern nur die Wirkung des Kolbenhubes so geändert, daß keinerlei Kraft verlorengehen kann und. der Angriff der Schubstange auf eine feste Kurbel, also im größtmöglichen Kurbelkreis wirkt.the engine part is no longer between the railroad profile even at medium power levels accommodate. According to the invention, it is not the piston stroke that is changed, but rather only the effect of the piston stroke changed so that no force can be lost and. the attack of the push rod on a fixed crank, i.e. works in the largest possible crank circle.

ίο Die Erfindung beruht auf folgendem Verfahren: Die Einlaßorgane des Pumpenteiles werden so gesteuert, daß bei voller Leistung des Pumpenteiles Saughub und Druckhub voll ausgenutzt werden. Soll nun die Leistung vermindert werden, so halten die Steuerorgane die Verbindung zoim Druckraum mit dem Zylinder noch offen, wenn der Kolben bereits zu saugen beginnt. Dadurch tritt aus dem Druckraum wieder gepreßtes Öl in die Pumpe zurück und wirkt krafterzeugend, bis diese Verbindung geschlossen wird und der Kolben nun wirklich zu saugen beginnt. Diese Steuerungsart kann auf jeden beliebigen Teil des Saughubes ausgedehnt werden, so daß ä5 jeder Öllieferungsgrad erreicht wird. Es geht lediglich eine geringfügige Lagerreibung verloren. Fährt nun eine Lokomotive an, so kann also eine Motorgruppe spielend leicht eine kleine ölmenge bei allerhöchstem Druck in den Motorteil drücken. Der Kolben wird diesem Druck nachgeben und das Fahrzeug langsam in Bewegung setzen. Die Leistung der Pumpe kann allmählich ohne Stoß auf volle Leistung gebracht werden. Außerdem werden nun auch die übrigen Gruppen eingeschaltet, um die größte Ölmenge zu liefern. Nun wird die Fahrtgeschwindigkeit bei voller Pumpenleistung dadurch weiter gesteigert, daß man den wirksamen Kolbenhub des Motorteiles verringert, indem die Steuerorgane des Motorteiles während eines beliebigen Teiles des Druckhubes die Verbindung mit dem Druckraum offen halten. Beim Rest des Druckhubes entsteht ein Unterdruck, wodurch i selbsttätiges Ansaugeventil entspanntesίο The invention is based on the following method: The inlet organs of the pump part are controlled so that at full power of the pump part the suction stroke and pressure stroke are full be exploited. If the performance is to be reduced, the control organs stop the connection in the pressure chamber with the cylinder is still open when the piston already begins to suck. As a result, pressed oil comes out of the pressure chamber again into the Pump back and has a force-generating effect until this connection is closed and the The piston really starts to suck. This type of control can be applied to any part of the suction stroke can be extended so that every degree of oil delivery is achieved. It only a slight bearing friction is lost. If a locomotive starts up, so a group of motors can easily apply a small amount of oil at the highest pressure press into the motor part. The piston will give in to this pressure and so will the vehicle start moving slowly. The performance of the pump can be gradual without a surge full performance. In addition, the other groups are now also switched on, to deliver the greatest amount of oil. Now the driving speed is at full Pump performance further increased by the fact that the effective piston stroke of the engine part reduced by the controls of the engine part during any part of the pressure stroke keep the connection with the pressure chamber open. During the remainder of the pressure stroke, a negative pressure is created, as a result of which i automatic suction valve relaxed

öl ansaugt. Aus praktischen Gründen läßt man auch das eben genannte entspannte Öl noch unter einem geringen Druck. Bei dieser Steuerungsart bleiben die im Dampfmaschinenbau so gefürchteten Wasserschläge fort. Alle anderen noch möglichen Steuerungsarten haben Wasserschläge im Gefolge. sucks in oil. For practical reasons, the relaxed oil just mentioned is also left out still under a little pressure. This type of control remains in the steam engine construction the dreaded water hammer continued. All other possible types of control result in water hammer.

Die höhere Geschwindigkeit beruht darauf, daß der Motorteil alles öl schlucken muß, das ihm von der Pumpe geliefert wird. Wird der wirksame Hub immer kleiner, so muß die Geschwindigkeit steigen.The higher speed is due to the fact that the engine part has to swallow all the oil that delivered to him by the pump. If the effective stroke becomes smaller and smaller, the Speed increase.

Diese Antriebsart gilt für alle Selbstfahrer, wie Autos Motorpflüge, sowie auch zum Antrieb aller Arbeitsmaschinen, so daß die Riemen- und Seiltransmissionen ersetzt werden können.This type of drive applies to all self-propelled vehicles, such as motorized plows, as well as to drive of all working machines, so that the belt and rope transmissions are replaced can.

Claims

Claim:

Method for controlling fluid transmissions in which either the Pump or the motor or both are designed as piston pumps, characterized in that the pump part Control organs still have an arbitrarily long part during the hydraulic fluid suction stroke Let it step back into the cylinder and only suck in new liquid for the remainder of the suction stroke, however in the case of the engine part, hydraulic fluid can be used during any length of travel of the pressure stroke Allow suction fluid to enter the cylinder and the remainder of the stroke.

For this purpose ι sheet of drawings